La relazione tra irisina e salute delle ossa negli individui con lesioni del midollo spinale (IBSCI)
L'influenza dell'irisina/FNDC5 sulla densità minerale ossea e sul rischio di frattura negli individui con lesioni del midollo spinale
Panoramica dello studio
Stato
Condizioni
Intervento / Trattamento
Descrizione dettagliata
Dopo una lesione del midollo spinale (SCI), la grave perdita ossea sublesionale aumenta il rischio di fratture degli arti inferiori. Oltre al carico meccanico, l'omeostasi ossea è mediata dalle miochine, fattori secreti dai muscoli scheletrici, inclusa l'irisina. Questo progetto mira a dimostrare che l'irisina è un determinante chiave della densità minerale ossea nell'osso sublesionale, che i meccanismi alterati dell'irisina contribuiscono alla perdita ossea post-LM e identificare nuove modalità per sfruttare gli effetti osteogenici dell'irisina per migliorare le strategie di riabilitazione muscoloscheletrica per individui con LM.
Il primo obiettivo di questo progetto cerca di determinare la relazione tra l'irisina circolante e la densità minerale ossea (BMD) nelle ossa sub-lesionali di individui con LM. Ricerche passate hanno riportato correlazioni positive tra irisina e BMD indicando che l'irisina è un fattore importante nell'omeostasi ossea. Ad oggi, la relazione tra irisina e BMD, carico meccanico assente, come osservato negli individui con LM, non è stata esaminata. Da notare che è stato dimostrato che gli aumenti di irisina aumentano la massa ossea nei topi sani e prevengono o riducono la perdita ossea nei modelli di SCI del topo.
Il secondo obiettivo di questo studio cerca di determinare se le concentrazioni di irisina sono compromesse a causa di cambiamenti patologici nel muscolo scheletrico sublesionale dopo LM. L'irisina viene rilasciata in circolo in seguito alla scissione della sua proteina precursore che è altamente espressa nel muscolo scheletrico. Generalmente, il muscolo umano sano mostra un mix di fibre muscolari di tipo I e di tipo II, tuttavia, dopo la LM, c'è una trasformazione patologica dal muscolo di tipo I al muscolo di tipo II. Dato che la proteina precursore dell'irisina è maggiormente espressa nel muscolo di tipo I, la trasformazione del tipo di fibra post-SCI potrebbe attenuare significativamente le concentrazioni di irisina circolante e compromettere i suoi effetti di segnalazione a valle. Capire se i cambiamenti di tipo di fibra post-SCI sono associati a una ridotta irisina circolante potrebbe aiutare a spiegare l'inefficacia degli attuali metodi di riabilitazione.
Il terzo obiettivo di questo studio cerca di misurare la risposta dell'irisina all'esercizio ad intervalli ad alta intensità con il braccio ergometro. Se le concentrazioni di irisina circolante sono importanti per la salute delle ossa, come suggerisce la ricerca attuale, identificare un mezzo per aumentare l'irisina circolante è essenziale per sviluppare migliori metodi di riabilitazione muscoloscheletrica. Mentre è stato dimostrato che l'esercizio aumenta l'irisina circolante, le modalità di esercizio eseguite (corsa, allenamento di resistenza di tutto il corpo) non sono fattibili per le persone con LM. L'esercizio di ergometria del braccio potrebbe fornire un mezzo per aumentare le concentrazioni circolanti di questo fattore osteogenico.
Tipo di studio
Iscrizione (Effettivo)
Fase
- Non applicabile
Contatti e Sedi
Luoghi di studio
-
-
Pennsylvania
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Pittsburgh, Pennsylvania, Stati Uniti, 15240
- VA Pittsburgh Healthcare System University Drive Division, Pittsburgh, PA
-
-
Criteri di partecipazione
Criteri di ammissibilità
Età idonea allo studio
Accetta volontari sani
Descrizione
Criterio di inclusione:
Partecipanti con LM:
- età 18 anni o più
- LM traumatica a livello cervicale 4 o inferiore verificatasi almeno 12 mesi prima dell'inizio dello studio
- Scala A, B o C dell'American Spinal Injury Association
- utilizza una sedia a rotelle manuale come mezzo di mobilità principale (oltre 30 ore a settimana)
- è in grado di effettuare autonomamente un trasferimento da e verso la sedia a rotelle
- ha una forza adeguata e la funzione degli arti superiori per utilizzare un braccio ergometro
Partecipanti di controllo:
- età e sesso abbinati al partecipante con LM
Criteri di esclusione:
Partecipanti con LM:
- uso attivo di farmaci che potenzialmente influenzano il metabolismo osseo, tra cui: ormone paratiroideo e analoghi, steroidi androgeni o estrogeni, bifosfonati, glucocorticoidi orali (uso per più di 3 mesi)
- storia di fratture o lussazioni dell'arto superiore da cui il partecipante non si è completamente ripreso
- dolore o lesione dell'arto superiore che interferisce con la capacità di eseguire l'esercizio aerobico
- recente ricovero per qualsiasi motivo (negli ultimi tre mesi)
- storia di malattia coronarica, intervento chirurgico di bypass coronarico o altri eventi o condizioni cardiorespiratori
- probabilità di sperimentare disreflessia autonomica clinicamente significativa e/o ipotensione ortostatica in risposta a un esercizio fisico intenso
endocrinopatia o disordini metabolici dell'osso
- per esempio. Malattia di Paget, malattia ossea renale
- anamnesi di reazione allergica alla lidocaina
- qualsiasi altra condizione che il medico di base della persona ritenga una controindicazione alla partecipazione a test da sforzo da sforzo con ergometria del braccio o esercizio vigoroso
- incinta
- partecipazione a un altro studio "Rischio maggiore del minimo".
Partecipanti di controllo:
- uso attivo di farmaci che potenzialmente influenzano il metabolismo osseo, tra cui: ormone paratiroideo e analoghi, steroidi androgeni o estrogeni, bifosfonati, glucocorticoidi orali (uso per più di 3 mesi)
- storia di condizioni neuromuscolari che potrebbero influenzare l'espressione genica muscolare
- storia di lesioni muscoloscheletriche della parte inferiore del corpo da cui il partecipante non si è completamente ripreso
- recente ricovero per qualsiasi motivo (negli ultimi tre mesi)
- anamnesi di reazione allergica alla lidocaina
- qualsiasi altra condizione che il medico di base della persona ritenga una controindicazione all'esecuzione di una biopsia del muscolo vasto laterale
- incinta
- partecipazione a un altro studio "Rischio maggiore del minimo".
Piano di studio
Come è strutturato lo studio?
Dettagli di progettazione
- Scopo principale: Trattamento
- Assegnazione: Non randomizzato
- Modello interventistico: Assegnazione parallela
- Mascheramento: Nessuno (etichetta aperta)
Armi e interventi
Gruppo di partecipanti / Arm |
Intervento / Trattamento |
|---|---|
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Comparatore attivo: Soggetti con LM
I partecipanti maschi e femmine, veterani e non veterani con LM traumatica completeranno il prelievo di sangue di base, la biopsia muscolare e l'imaging osseo DXA/HR-pQCT.
Questo gruppo completerà i prelievi di sangue prima e dopo l'esercizio ad intervalli ad alta intensità del braccio ergometro.
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I partecipanti con e senza SCI completeranno un braccio ergometro, esercizio ad intervalli ad alta intensità.
L'esercizio verrà eseguito a un'intensità relativa basata sulla potenza di picco precedentemente determinata durante un test di esercizio graduato del braccio ergometro.
Altri nomi:
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Comparatore attivo: Controlli (senza SCI)
Veterani maschi e femmine, abbinati per età e sesso ai partecipanti con LM completeranno il prelievo di sangue di base, la biopsia muscolare e l'imaging osseo DXA/HR-pQCT.
Questo gruppo completerà i prelievi di sangue prima e dopo l'esercizio ad intervalli ad alta intensità del braccio ergometro.
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I partecipanti con e senza SCI completeranno un braccio ergometro, esercizio ad intervalli ad alta intensità.
L'esercizio verrà eseguito a un'intensità relativa basata sulla potenza di picco precedentemente determinata durante un test di esercizio graduato del braccio ergometro.
Altri nomi:
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Cosa sta misurando lo studio?
Misure di risultato primarie
Misura del risultato |
Misura Descrizione |
Lasso di tempo |
|---|---|---|
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Irisin-Trabecular vBMD Correlation
Lasso di tempo: Baseline; at rest
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Circulating irisin concentration correlated with trabecular volumetric bone mineral density at the distal tibia (4% site) in individuals with SCI and controls
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Baseline; at rest
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Irisin-Cortical vBMD Correlation
Lasso di tempo: Baseline; at rest
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Circulating irisin concentration correlated with cortical volumetric bone mineral density at the distal tibia (30% site) in individuals with SCI and controls
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Baseline; at rest
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Irisin-Bone Failure Load Correlation
Lasso di tempo: baseline; at rest
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Circulating irisin concentration correlated with bone failure load at the distal tibia (4% site) in individuals with SCI and controls
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baseline; at rest
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Irisin-Bone Failure Load Correlation
Lasso di tempo: baseline; at rest
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Circulating irisin concentration correlated with bone failure load at the distal tibia (30% site) in individuals with SCI and controls
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baseline; at rest
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Irisin-Cortical Porosity Correlation
Lasso di tempo: baseline; at rest
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Circulating irisin concentration correlated with cortical porosity at the distal tibia (30% site) in individuals with SCI and controls
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baseline; at rest
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FNDC5 Gene Expression
Lasso di tempo: Baseline; at rest
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Vastus lateralis skeletal muscle FNDC5 gene expression relative to beta-2-microglobulin (ΔΔCt)
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Baseline; at rest
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Exercise Induced Change in Irisin Concentration
Lasso di tempo: Baseline (resting) to immediately post-acute exercise bout (~22 minutes later)
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Circulating irisin concentrations will be measured before and immediately following an arm ergometer high-intensity interval exercise bout
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Baseline (resting) to immediately post-acute exercise bout (~22 minutes later)
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Collaboratori e investigatori
Investigatori
- Investigatore principale: Adam J. Sterczala, PhD, VA Pittsburgh Healthcare System University Drive Division, Pittsburgh, PA
Studiare le date dei record
Studia le date principali
Inizio studio (Effettivo)
Completamento primario (Effettivo)
Completamento dello studio (Effettivo)
Date di iscrizione allo studio
Primo inviato
Primo inviato che soddisfa i criteri di controllo qualità
Primo Inserito (Effettivo)
Aggiornamenti dei record di studio
Ultimo aggiornamento pubblicato (Effettivo)
Ultimo aggiornamento inviato che soddisfa i criteri QC
Ultimo verificato
Maggiori informazioni
Termini relativi a questo studio
Parole chiave
Termini MeSH pertinenti aggiuntivi
- Malattie del sistema nervoso centrale
- Malattie del sistema nervoso
- Ferite e lesioni
- Trauma, sistema nervoso
- Malattie del midollo spinale
- Comportamento
- Lesioni del midollo spinale
- Attività motoria
- Attività motoria
- Movimento
- Fenomeni fisiologici muscoloscheletrici
- Fenomeni fisiologici muscoloscheletrici e neurali
- Esercizio
Altri numeri di identificazione dello studio
- B3641-M
Piano per i dati dei singoli partecipanti (IPD)
Hai intenzione di condividere i dati dei singoli partecipanti (IPD)?
Informazioni su farmaci e dispositivi, documenti di studio
Studia un prodotto farmaceutico regolamentato dalla FDA degli Stati Uniti
Studia un dispositivo regolamentato dalla FDA degli Stati Uniti
prodotto fabbricato ed esportato dagli Stati Uniti
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